内容正文:
选择题保分测(5)
一、单项选择题
1.德布罗意认为实物粒子也具有波动性,他给出了德布罗意波长的表达式λ=。现用同样的直流电压加速原来静止的一价氢离子H+和二价钙离子Ca2+,已知氢离子与钙离子的质量比为1∶40,加速后的氢离子和钙离子的德布罗意波的波长之比为 ( )
A.1∶4 B.4∶1 C.1∶4 D.4∶1
解析 离子加速后的动能:Ek=qU;离子的德布罗意波波长λ===,所以===,D项正确。
答案 D
2.动圈式扬声器的结构如图甲和图乙所示,图乙为磁铁和线圈部分的右视图,线圈与一电容器的两端相连。当人对着纸盆说话,纸盆带着线圈左右运动能将声信号转化为电信号。已知线圈有n匝,线圈半径为r,线圈所在位置的磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是 ( )
甲 乙
A.纸盆向左运动时,电容器的上极板电势比下极板电势高
B.纸盆向左运动时,电容器不带电
C.纸盆向右运动速度为v时,线圈产生的感应电动势为2nrBv
D.纸盆向右运动速度为v时,线圈产生的感应电动势为2nπrBv
解析 纸盒向左运动时,根据右手定则,可知上极板带负电,下极板带正电,因此下极板电势更高,A、B两项错误;切割长度为n·2πr,则E=2πnBvr,C项错误,D项正确。
答案 D
3.某同学用phyphox音频发生器产生两个特定频率音调do和sol,其振动图像分别如图甲和图乙所示,下列说法正确的是 ( )
甲 乙
A.do和sol的周期之比约为2∶1
B.do和sol的频率之比约为3∶2
C.do和sol在空气中传播的波长之比约为3∶2
D.do和sol在空气中传播的速度大小之比约为2∶3
解析 由题图可知,do和sol的周期分别为T1= s= s,T2= s= s,所以周期之比为==≈,则频率之比为=≈,A、B两项错误;do和sol两者在空气中传播的速度大小相等,由公式λ=v·T,do和sol在空气中传播的波长之比约为=≈,C项正确,D项错误。
答案 C
4.如图所示,一长度L=30 cm的汽缸固定在水平地面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计,活塞的截面积S=50 cm2。活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接,A的质量为m=20 kg,物块与平台间的动摩擦因数μ=0.75。开始时活塞距缸底L1=10 cm,缸内气体压强等于外界大气压强p0=1×105 Pa,温度t1=27 ℃。现对汽缸内的气体缓慢加热,g=10 m/s2,则 ( )
A.物块A开始移动时,汽缸内的温度为35.1 ℃
B.物块A开始移动时,汽缸内的温度为390 ℃
C.活塞从图示位置到达汽缸口的过程中气体对外做功30 J
D.活塞从图示位置到达汽缸口的过程中气体对外做功130 J
解析 初态气体p1=p0=1×105 Pa,温度T1=300 K,物块A开始移动时,p2=p0+=1.3×105 Pa,根据查理定律可知=,解得T2=390 K=117 ℃,A、B两项错误;活塞从图示位置到达汽缸口的过程中气体对外做功W=p2S(L -L1)=130 J,C项错误,D项正确。
答案 D
5.如图所示,2 023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连,在水平拉力F的作用下,一起沿水平面向右运动,设1和2之间弹簧的弹力为F1-2,2和3之间弹簧的弹力为F2-3,…,2 022和2 023之间弹簧的弹力为F2 022-2 023,下列说法错误的是 ( )
A.若水平面光滑,从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2 021∶2 022
B.若水平面粗糙,撤去F的瞬间,第2 000号小球的加速度不变
C.若水平面光滑,F1-2∶F2-3∶…∶F2 022-2 023=1∶2∶3∶…∶2 021∶2 022
D.若水平面粗糙,F1-2∶F2-3∶…∶F2 022-2 023=1∶2∶3∶…∶2 021∶2 022
解析 若水平面光滑,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律可得F=2 023ma,解得a=,分别以后面的第1、2、3、…、2 022个小球为研究对象,根据牛顿第二定律可得F1-2=F,F2-3=F,以此类推F2 022-2 023=F,可得F1-2∶F2-3∶…∶F2 022-2 023=1∶2∶3∶…∶2 022,由胡克定律F=kx,从左到右每根弹簧伸长量之比为x1-2∶x2-3 ∶… ∶x2 022-2 023=1∶2∶3∶…∶2 022,但长度之比不满足1∶2∶3∶…∶2 022,A项错误,C项正确;若水平面粗糙,撤去F的瞬间,第2 000号小球